千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦電路理論基礎(chǔ)課后習(xí)題答案陳希有主編第一章答案1.1

解：圖示電路電流的參考方向是從a指向b。當(dāng)初間t2s時(shí)電流從b流向a，與參考方向相反，電流為負(fù)值。所以電流i的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

2A2s-3A2stit?

答案1.2

解：當(dāng)0=t時(shí)

0(0)(59e)V4Vu=-=-0

其真切極性與參考方向相同，

即a為高電位端，b為低電位端。

答案1.3

解：(a)元件A電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向。元件A消耗的功率為

AAApui=

則

AAA10W5V2A

pui===真切方向與參考方向相同。

(b)元件B電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向。元件B消耗的功率為

BBBpui=

則

BBB10W1A10V

piu-===-真切方向與參考方向相反。

(c)元件C電壓和電流為非關(guān)聯(lián)參考方向。元件C發(fā)出的功率為

CCCpui=

則

CCC10W10V1A

pui-===-

真切方向與參考方向相反。

答案1.4

解：對(duì)節(jié)點(diǎn)列KCL方程

節(jié)點(diǎn)③:42A3A0i--=，得42A3A=5Ai=+

節(jié)點(diǎn)④:348A0ii--+=，得348A3Aii=-+=

節(jié)點(diǎn)①:231A0ii-++=，得231A4Aii=+=

節(jié)點(diǎn)⑤:123A8A0ii-++-=，得123A8A1Aii=+-=-

若只求2i，可做閉合面如圖(b)所示，對(duì)其列KCL方程，得

28A-3A+1A-2A0i-+=

解得

28A3A1A2A4Ai=-+-=

答案1.5

解：如下圖所示

(1)由KCL方程得

節(jié)點(diǎn)①：

12A1A3Ai=--=-

節(jié)點(diǎn)②：

411A2Aii=+=-

節(jié)點(diǎn)③：

341A1Aii=+=-

節(jié)點(diǎn)④：

231A0ii=--=

若已知電流削減一個(gè)，不能求出所有未知電流。

(2)由KVL方程得

回路1l：

1412233419Vuuuu=++=

回路2l：

15144519V-7V=12Vuuu=+=

回路3l：

52511212V+5V=-7Vuuu=+=-

回路4l：

5354437V8V1Vuuu=+=-=-

若已知支路電壓削減一個(gè)，不能求出所有未知電壓。

答案1.6

解：各元件電壓電流的參考方向如圖所示。

元件1消耗功率為:

11110V2A20Wpui=-=-?=-

對(duì)回路l列KVL方程得

21410V-5V5Vuuu=+==

元件2消耗功率為:

2215V2A10Wpui==?=

元件3消耗功率為:

333435V(3)A15Wpuiui===-?-=

對(duì)節(jié)點(diǎn)①列KCL方程

4131Aiii=--=

元件4消耗功率為:

4445Wpui==-

答案1.7

解：對(duì)節(jié)點(diǎn)列KCL方程

節(jié)點(diǎn)①:

35A7A2Ai=-+=

節(jié)點(diǎn)③:

47A3A10Ai=+=

節(jié)點(diǎn)②:

5348Aiii=-+=

對(duì)回路列KVL方程得：

回路1l：

13510844Vuii=-?Ω+?Ω=

回路2l：

245158214Vuii=?Ω+?Ω=

解：由歐姆定律得

130V0.5A60i==Ω

對(duì)節(jié)點(diǎn)①列KCL方程

10.3A0.8Aii=+=

對(duì)回路l列KVL方程

1600.3A5015Vui=-?Ω+?Ω=-

由于電壓源、電流源的電壓、電流參考方向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)，所以電源發(fā)出的功率分離為

S

30V30V0.8A24WuPi=?=?=S0.3A15V0.3A4.5WiPu=?=-?=-

即汲取4.5W功率。

答案1.9

解：(a)電路各元件電壓、電流參考方向如圖(a)所示。

由歐姆定律得

S/10cos()V/2A5cos()ARiuRttωω===

又由KCL得

S(5cos8)ARiiitω=-=-

電壓源發(fā)出功率為

SS210cos()V(5cos8)A(50cos80cos)W

upuittttωωωω=?=?-=-電流源發(fā)出功率為

SSS10cos()V8A80cos()W

ipuittωω==?=電阻消耗功率為

222[5cos()A]250cos()WRRpiRttωω==?Ω

=

(b)電路各元件電壓、電流參考方向如圖(b)所示。

電壓源發(fā)出功率為

SSS10V8cos()A80cos()W

upuittωω=-=-?=-由KVL可得

S8cos(t)210V(16cos10)VRuuutωω=+=?Ω+=+

電流源發(fā)出功率為

S2S[16cos()10]V8cos()A[128cos()80cos()]Wipuittttωωωω==+?=+

電阻消耗功率為

2S16cos()V8cos()A128cos()WRRpuitttωωω==?=

解：取電阻元件和網(wǎng)絡(luò)N電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向如圖所示。

10V

對(duì)節(jié)點(diǎn)①列KCL方程

15A3A2Ai=-+=-

對(duì)回路列KVL方程

回路1:l

1N103A525V10Viu?Ω+?Ω+=-+

得

N10Vu=-

回路2:l

2N53A5A5025Vuu-+Ω?++?Ω=-

得

2280Vu=

網(wǎng)絡(luò)N汲取的功率

NN3A30WPu=?=-

電流源發(fā)出的功率

S25A1400WiPu=?=

解釋：按照電流源的特性，圖中與電流源串聯(lián)的電阻只影響電流源端電壓或者說(shuō)只影響電流源提供的功率。

答案1.11

解：設(shè)各元件電壓電流方向如圖所示。

23A0.5A2.5Ai=-=

38V2A4i=

=Ω

對(duì)節(jié)點(diǎn)列KCL方程

節(jié)點(diǎn)①：

23A0.5A2.5Ai=-=

節(jié)點(diǎn)②：

1232.5A2A4.5Aiii=+=+=

對(duì)回路l列KVL方程：

21053A8ViuΩ?+Ω?+=

得

32Vu=-

電壓源發(fā)出的功率

S18V8V4.5A36WUPi=?=?=

電流源發(fā)出的功率

S3A32V3A96WiPu=-?=?=

答案1.12

解：

4V1A4i=

=Ω

,12A2Vu=Ω?=受控電壓源發(fā)出的功率CCVS32A31A2A6WPi=?=Ω??=

受控電流源發(fā)出的功率

VCCS4V0.254V0.254V0.25S2V=-2WPuu=-?=-?=-??

解釋：受控電源可能處于供電狀態(tài)，例如圖中的CCVS，也可能處于用電狀態(tài)，例如圖中的VCCS

答案1.13

解：對(duì)回路列KVL方程

1V

2Ω

回路1:l

111Vi?Ω=11Ai=

回路2:l

122Auri+Ω?=-

將6V,u=11Ai=代入，解得2r=Ω

答案1.14

解:設(shè)各元件電流參考方向如圖所示。

2V對(duì)回路列KVL方程：

回路1:l

212V2V1ViΩ?=-+得21Ai=

回路2:l

22V1ViΩ?=-+

得

0.5Ai=-

對(duì)節(jié)點(diǎn)列KCL方程：

節(jié)點(diǎn)①：

120.5Aiii=+=

節(jié)點(diǎn)②：

3220.5Aiiii=++=-

1V電壓源發(fā)出的功率：

1V11V1V0.5A0.5WPi=?=?=

與1Ω串聯(lián)的2V電壓源發(fā)出的功率：

2V,122V2V1A2WPiΩ=?=?=

2V純電壓源發(fā)出的功率：

2V32V2V(0.5A)1WPi=-?=-?-=

受控電流源發(fā)出的功率：

CCCS2V22V2(0.5A)2WPi=?=??-=-，

實(shí)際汲取2W功率。

答案1.15

解：

(a)對(duì)節(jié)點(diǎn)①列KCL方程得

1iiiβ=-

由KVL得

S1SS(1)RuuuiRuiRuβ=+=+=-+

(b)由KCL得

0Siii=+

由KVL得

000S()()()uriRirRirRii=+=+=++

(c)由KCL,

iigRigui+=+=2222得221iigR=

-由KVL得

212212

()1RuRiriRirRigR=++=++-解釋：圖(c)電路中不含自立電源，其iu-關(guān)系為比例關(guān)系。

答案1.16

解：

(a)S斷開時(shí)，電壓源的電壓、電流及功率與右側(cè)電阻的電壓、電流及功率對(duì)應(yīng)相同；S閉合時(shí)，因?yàn)橹?/p>